提高三圈变备自投装置过负荷闭锁动作可靠性

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1、提高三圈变备自投装置过负荷闭锁动作可靠性摘要：本文主要对现在使用的适用于110kV三圈变的备自投装置的过负荷闭锁原理进行分析，找出存在的问题，并提出解决方案。关键词：备自投过负荷闭锁可靠性　　0.前言.L.编辑。　　为提高供电可靠性、减少系统故障所造成对客户的停电，在变电站母线的联络或分段开关上加装备用电源自动投入（以下简称备自投）装置是一个行之有效的重要手段。为了防止备自投动作后造成主变压器过载，可以采取联跳非重要负荷线路开关或过负荷闭锁备自投的措施，我公司一般采取后者。而对于内桥接线的三圈变，当两台主变负荷都大于50％的额定负荷时，

2、如何既要能确保尽可能多的重要负荷供电，又不致引起主变过载，就显得尤为重要，目前国内现有备自投装置尚无实用的动作逻辑。本文探讨了一种控制策略，并在实际装置中运用，取得了良好的运行效果。　　　1.现有备自投装置中过负荷闭锁判据存在的问题　　1.1备自投原理简析图一.备自投原理图　　以内桥接线的两台三圈变为例（见图一），备自投动作基本原理为：如果1＃主变进线电源消失、差动或瓦斯保护动作，造成主变失电，这时110、310备自投跳开101、301开关，将110、310母联合上，由2＃主变带原来1＃主变负荷。　　在备自投保护原理中，以10kV母联备

3、自投为例，其闭锁条件主要有四个：　　a、手跳101或102开关；　　b、110开关控制回路断线，弹簧未储能，101，102，110的TVA，变一侧Ie1＝165A；变二侧Ie2＝520A；变三侧Ie3＝1732A；有关保护定值如下：　　10kV备自投过负荷闭锁定值2080A；　　35kV备自投过负荷闭锁定值为566A；　　主变过负荷定值为204A（变一侧）；　　假设：1#主变I301=200A，I101=800A　　2＃主变I302=200A，I102=800A　　此时1#主变进线电源消失，则和电流闭锁与备自投动作情况如下：　　I301

4、+302=400A<566A→310备自投动作，合上母联310　　I101+102=1600A<2080A→110备自投动作，合上母联110　　1＃主变负荷切到2＃主变上后，2＃主变的负荷达到：　　I702=280A>204A→2＃主变过负荷。　　因此，对于三圈变，各侧备自投装置内的采样电流只有本侧电流，不能检测另侧负荷情况，也不能检测主变全部负荷情况，所以不能有效预测主变过负荷的情况而使得备自投装置误动作。<![endif]>　　2.原因分析　　为了提高备自投装置动作的可靠性，保证在主变负荷率大于50％情

5、况下既要使备自投装置能动作、又要有效限制主变过负荷情况的发生。我们对现有备自投装置和电流过负荷闭锁存在缺陷进行了分析。　　在原备自投装置中，只采样3个电流，（以10kV备自投为例）即：I101、I102、I110，如果再有I701、I702电流，我们就可以计算出I301、I302电流，即根据变压器两侧的电流计算出另侧电流。这样，就可以对备自投过负荷的情况进行分析。下面我们对三圈变和电流过负荷判据进行分析：　　设定在10kV备自投优先情况下，假设1＃主变失电，（If为110备自投过负荷定值）。　　1、I701+I702<If→不闭锁

6、备自投,35kV、10kV备自投皆动作。　　2、I701+I702>=If→下一步判断：　　若I702+I101<If且I702+I301<If，由于10kV备自投优先，则不闭锁10kV备自投，35kV备自投则闭锁掉。　　若I702+I101>If且I702+I301<If，则闭锁10kV备自投，不闭锁35kV备自投。　　若I702+I101>If且I702+I301>If，则闭锁10kV备自投，也闭锁35kV备自投。　　可见，这两套分散的装置，所判断出来的是否闭锁本侧备自投的结果应当一致。这样

7、不但避免了备自投误闭锁、或误投的情况，而且还对让10kV的备自投动作还是让35kV的备自投动作进行了选择（如果设定优先级，甚至可以对10kVI、II段母线、35kVI、II段母线的失电自投进行优先级选择）。这样，不但满足了装置可靠性要求，而且也满足动作选择性的技术要求。　　如果根据如此的逻辑进行编程，从装置软件上进行改进，则过负荷闭锁不会再存在漏洞，足以保证备自投装置动作的可靠性。3.备自投过负荷闭锁判据改进方案　　3.1改进方案　　根据以上分析，在市公司生产运营部的支持下，我们与设备制造厂家联系，对备自投装置从硬件与软件上进行了修正,

8、使之能够适应三线圈变的特殊需要。　　实施一：硬件方面，增加2个变送器，对主变变一侧电流进行采样。　　实施二：在软件方面，我们对四个方面进行了修正：　　1、另侧电流的计算：高压侧电流-本侧电流　　2、过负荷闭